你所不知道的金字塔——居然如此“现代化”！

来源：石头科普工作室（Dr_Stone）

作者：张沛锦

最近在phys-org看到⼀篇⾮常有趣的科研成果，是说通过建模和数值模拟发现， 埃及⾦字塔有⾮常独特的电磁特性，对于特定频段的电磁波，⾦字塔可以聚焦其中的能量。

这⼀科研成果发表在journal of applied science。DOI: 10.1063/1.5026556。

这⾥所提到的电磁波是中频电磁波（MF），波⻓⼤约300⽶，对应频率⼀兆赫兹上下。这个频率被⽤作远洋通信空中管制和导航⽆线电信标。

看到这⾥，很让⼈浮想联翩了，要知道⾦字塔是⼏千年前建成的。在建造⾦字塔的时候，完全没有电磁波的概念，更不⽤说把电磁波⽤于通信导航，所以完全可以从这⾥开始展开⼀个埃及⾦字塔和军事机密电磁情报收集相关的科幻故事。

在《变形金刚2》中，霸天虎试图通过挖出金字塔中的太阳毁灭器毁灭太阳

回到这个课题。研究⼀个物体的电磁特性，最经典的办法，先来⼀套谱分析，看⼀看研究对象的频率响应：

可以看出在230⽶波⻓处，频率响应有⼀个峰值。

然后⽤Microwave studio做⼀电磁波模拟：

图中两⾏分别代表电场和磁场。这个三⾓形代表的就是⾦字塔的边缘。这⾥⾯的⿊⾊⼩⽅框就代表“King’s Chamber”。

放⼤看图C：

电场强度的能量密度在king’s chamber 有⼀个极⼤值。也就是说，如果在空间中存在230⽶波⻓的电磁波。那么在kings chamber⾥⾯⽴根天线，它会有⾮常好的接收效果。

不过这终归是模拟。模拟就要有假设，他这个假设是⾮常强的，上图中的模拟结果对应的假设是理想的真空中的⾦字塔，没有地⾯，这个假设多少有点脱离实际情况了。

不过紧接着就做了⼀个有地⾯的模拟：

有地⾯的情况就更有意思了，⾃上⽽下传播的平⾯波，经过⾦字塔之后，像是被汇聚在⾦字塔正下⽅的垂直向下的⽅向。

在这个⼯作中，这个科研团队所关注的点并不是⾦字塔为什么要收集⼈类远洋通信的航空管制之类的信息，⽽是从另外⼀个尺度来考虑这个现象，把波⻓和⾦字塔的尺度都萎缩到纳⽶级别。那这⾥的电磁波就是光，这种形状对应的波导特性可以⽤于汇聚收集光，所以很有可能在太阳能板效率优化上有应⽤前景。

撰稿：张沛锦

美编：怪伽c

编辑：近水楼台